李莉 新疆大學信息科學與工程學院,新疆 烏魯木齊 830046
《操作系統(tǒng)》課程教學方法的研究與實踐
李莉 新疆大學信息科學與工程學院,新疆 烏魯木齊 830046
通過分析《操作系統(tǒng)》課程教學現狀及存在的問題,提出從教學方法、教材選擇、實踐環(huán)節(jié)和師資建設等方面進行改進,來達到改善教學效果,提高教學質量的目的。
操作系統(tǒng);教學改革;教學方法
《操作系統(tǒng)》是計算機專業(yè)學生必須學習和掌握的主干課程,具有很強的理論性。通過該課程的學習,學生可以更全面理解計算機操作系統(tǒng),不僅能夠對學生使用操作系統(tǒng)高效、靈活地管理計算機軟、硬件資源產生一定的指導作用,而且學生在學好操作系統(tǒng)的基礎上,可以更好的認識和理解各類軟件,提高自身編程能力。
《操作系統(tǒng)》作為計算機專業(yè)的核心課程,要求學生掌握操作系統(tǒng)的基本概念、基本原理、設計方法和實現技術,具有初步分析實際操作系統(tǒng)的能力,并將理論與其實現技術相結合,為其今后在相關領域開展工作打下堅實的基礎。該課程的任務是全面系統(tǒng)地講述操作系統(tǒng)的設計和實現,包括操作系統(tǒng)各組成部分的概述,互斥性和同步性,處理器實現,調度算法,存儲管理,設備管理和文件系統(tǒng)。
《操作系統(tǒng)》作為計算機專業(yè)的核心課程,學生們也深知它的重要性。在學習這門課程的過程中,學生反映這門課理論性較強,內容抽象,晦澀難懂。同時,教師在授課過程中也發(fā)現,該課程內容涉及面廣泛、理論抽象難懂、教授難度較大。具體反映在以下四個方面:
(1)課程內容廣泛、概念抽象
《操作系統(tǒng)》課程內容多,涉及面廣泛,理論性很強。計算機操作系統(tǒng)是最重要的系統(tǒng)軟件,本身設計思想就非常復雜,包含各種算法及相關軟件知識。而且還涉及計算機硬件相關知識(CUP、內存、I/O 設備等),學生感到學習難度較大。
(2)教材偏重理論,更新較慢
近年來計算機操作系統(tǒng)發(fā)展迅猛,各種操作系統(tǒng)不斷更新?!恫僮飨到y(tǒng)》課程所使用的大部分教材卻仍側重理論介紹,舉例偏重于介紹許多年前流行的操作系統(tǒng),而新一代的大學生從未使用過這些操作系統(tǒng)。學生在學習過程中,希望能參照具體的操作系統(tǒng)實例理解相關理論知識,但是教材中具體操作系統(tǒng)的分析和設計的案例又比較少,而且內容偏于陳舊,造成學生難于理解。
(3)學生學習專業(yè)課是一個循序漸進的過程
《操作系統(tǒng)》通常在本科二年級開設,對于學習計算機專業(yè)僅兩年的學生來說,對計算機相關知識理解力比較有限,學生反映該課程抽象難懂也屬正常。雖然學生認為該課程較難,但通過該課程的學習,學生能夠對計算機操作系統(tǒng)到達一定的認識,隨著今后更深入的學習計算機專業(yè)課程,通常會對操作系統(tǒng)有更深入的理解和認識,對他們今后的工作和學習起到一定的指導作用。
(4)缺乏實踐環(huán)節(jié)
該課程主要講述操作系統(tǒng)的基本概念、工作原理、各種功能等理論內容,涉及多種操作系統(tǒng)類型,具有很強的概括性。由于教學條件有限,不可能為學生提供多種操作系統(tǒng)實踐,而學生平時使用Windows操作系統(tǒng)較多,習慣將課程中涉及的理論知識,在Windows中找原型,結果發(fā)現很難理解。
我校一般會在本科第二學期,開設關于Linux系統(tǒng)的小學期課程。由于學時較少,再加上低年級學生專業(yè)知識有限的原因,通過小學期的學習,學生通常只是對Linux系統(tǒng)有一個基本認識,并沒有達到一個較高深度。
針對當前學校環(huán)境和教學現狀,結合自己幾年來在教授該課程中所遇到的問題,提出以下幾點改善教學效果的對策。
(1)激發(fā)學生學習熱情
由于受就業(yè)壓力的影響,學生在學習計算機專業(yè)課程時,通常比較關注其實用性?!恫僮飨到y(tǒng)》與其他實踐性比較強的課程相比,其實用價值無法立竿見影,學生學習積極性往往不高,只是當做一個學習任務。教師可以設法調動學生的積極性,激發(fā)學生學習熱情,讓學生進行主動學習。
在上第一節(jié)課時,首先坦誠地告訴學生,該課程理論性較強,歷屆學生都反映該課程晦澀難懂,在學習過程中,遇到一些困難很正常,不要懷疑自己的專業(yè)水平,產生退縮的想法。當遇到困難時,應該有針對性的查找相關資料,主動與老師、同學們交流。即便是當時問題沒有得到解決,隨著我們進一步的學習,這些問題會得到解決,也許同時又會有新的問題出現。而學習本身就是一個解惑的過程,通過不斷地發(fā)現問題,尋找答案,解決問題,我們的專業(yè)水平才能得到提高。該課程所涉及的一些基本原理、軟件設計思想方法對學生今后的工作和學習會起到一定的指導作用。
(2)收集資料,豐富課件
教師在教授該課程時,除了認真?zhèn)湔n,深入理解教材,力求授課語言通俗易懂之外,還應該查閱大量與該課程相關的專業(yè)書籍,盡量從多個角度講解操作系統(tǒng)的理論知識。經常上網搜集最新操作系統(tǒng)信息,及時進行知識更新,豐富課件。
教師在制作課件時,可以學習一些精品課程的經驗,力求增強課堂教學的生動性,提高學生學習興趣。教師可以借助一些制作課件的工具,把課程中涉及的一些算法、過程制作成動畫的形式,讓學生更加直觀的理解相關的知識。
(3)適當增刪教材內容
由于《操作系統(tǒng)》教材涉及內容龐雜,如果在有限的課時完成所有內容的講授,勢必造成學生感覺教師上課滿堂灌,學習時分不清重點、主次。教師可以參考教學大綱,對重點和主要內容進行相應的擴展,還應適當刪減一些內容。
針對操作系統(tǒng)重點和主要內容,教師不僅要在授課中強調其重要性,還應在課堂增加相應實例,并在課后布置相關習題,使學生能夠更深入的理解。對于教材中一些繁雜的理論闡述,進行適當刪減。這些刪減的內容,教師可以根據情況,在課堂作引導式的介紹,然后讓學生在課外進行學習,如果有學生對此比較感興趣,可以通過課外輔導的方式,鼓勵學生進行更深入的學習。
在學習操作系統(tǒng)相關知識的過程中,根據教學進度,分期向學生推薦一些相關的書籍和專業(yè)文章,以彌補教材的不足,拓寬學生的視野,提高學生的專業(yè)水平。另外,隨著計算機技術的發(fā)展,一些新的概念、方法也被不斷引入到操作系統(tǒng)中,而這些最新的技術方法往往在教材中都沒有進行介紹??梢怨膭顚W生有針對性的關注最新的技術知識,除了查閱有關書籍和期刊論文外,還可以通過上網更快捷、便利的獲取最新專業(yè)知識。
(4)引導學生學好該課程
由于《操作系統(tǒng)》的實用性不像其他一些操作課程那樣可以很明顯地得到體現,有些學生認為該課程沒有使用價值,等到考試時死記硬背就能通過,所以對該課程不重視。教師應該引導學生明白為什么要學習《操作系統(tǒng)》?怎樣學好這門課程?學生應該達到怎樣的層次水平才算合格。同時還要克服學生的消極情緒,打消他們的無用論思想。
(5)加強實踐環(huán)節(jié)
學生在學習《操作系統(tǒng)》課程時,如果能夠進行一些實踐演練,更深入的理解基本理論和技術知識,一定能夠達到更好的學習效果。
對于計算機專業(yè)的本科生來說,除了對Windows操作系統(tǒng)比較熟悉,應該對UNIX/Linux 系統(tǒng)也有一定的了解。通過《操作系統(tǒng)》課程的理論學習,教師可以鼓勵學生,更深入的理解這些常用操作系統(tǒng),引導學生在Windows,UNIX/Linux系統(tǒng)中找理論原型,既理解了操作系統(tǒng)理論知識,又提高了實踐能力,可謂一舉兩得。
另外,由于Linux是開源操作系統(tǒng),教師可以有選擇的帶領學生分析部分源代碼。通過分析內核源代碼,學生能夠更深入的理解操作系統(tǒng)的工作原理,全面提升學生的學習能力。對于專業(yè)水平較好的學生,教師可以鼓勵他們利用課余時間,繼續(xù)分析內核源代碼,為其今后從事科學研究打下堅實的基礎。
(6)加強師資隊伍建設
要培養(yǎng)高素質的學生,就一定要配備高素質的教師隊伍。組織講授該課程的教師交流研討,鼓勵教師介紹教學經驗,分享教學成果。教師之間互相聽課,針對在教學中遇到的問題進行分析,大家一起進行討論,解決問題。重視培養(yǎng)年輕教師,組織教師定期學習,接受培訓。
《操作系統(tǒng)》是計算機專業(yè)的核心課程,講授好該課程是任課教師的重要任務。本文結合以往教學經驗,從教學方法、教材選擇、實踐環(huán)節(jié)和師資建設等方面提出幾點教改對策。希望學生通過學習該課程,不僅從理論上更深入的理解操作系統(tǒng),同時結合實用操作系統(tǒng),更全面深入的理解掌握相關知識。
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10.3969/j.issn.1001-8972.2011.09.160
李莉(1973—),女,新疆烏魯木齊人,碩士,講師,研究方向計算機應用及軟件、信息安全。